МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
з курсу
"Теорія автоматичного керування"
на тему:
"Слідкуюча система витратоміра літака"
Тема 6 варіант 2
Завдання до курсової роботи.
1 Описати призначення і принцип роботи схеми.
2 Зобразити структурну схему системи
3 Зобразити вирази коефіцієнтів передачі, окремих ланок,розімкненої і замкненої системи.
4 Зобразити статичні характеристики окремих ланок системи.
5 Записати вирази диференціальних рівнянь для окремих ланок системи.
6 Знайти рішення диференціальних рівнянь для окремих ланок системи.
7 За результати рішення диференціальних рівнянь побудувати перехідні характеристики окремих ланок системи.
8 Записати вирази для диференціальних рівнянь розімкненої і замкненої системи.
9 Провести схеми електронного моделювання окремих ланок і замкненої системи.
10 Користуючись одним з алгебраїчних критеріїв стійкості визначити стійкість системи і знайти граничний коефіцієнт підсилення.
11 Записати вирази передаточних функцій для окремих ланок системи.
12 Записати вирази передаточних функцій для розімкненої і замкненої системи.
13 Записати вирази для комплексних коефіцієнтів передачі окремих ланок системи, розімкненої і замкненої системи.
14 Розрахувати аналітично і побудувати АФХ ,ЛАЧХ ,ФЧХ окремих ланок системи і розімкненої системи.
15 По АФХ розімкненої системи визначити стійкість системи. Знайти запаси стійкості по амплітуді і фазі.
16 По ЛАЧХ і ФЧХ розімкненої системи визначити стійкість системи і знайти запаси стійкості по амплітуді і фазі.
17 Побудувати графік перехідного процесу при одиничній стрибкоподібній дії вхідної величини.
18 По графіку перехідного процесу визначити якісні показники системи.
Завдання
Слідкуюча система витратоміра літака:
Рівняння ланок:
а) вимірювальна схема
б) електронний підсилювач
в) двигун
г) редуктор
Початкові дані:
Дано
Параметри
Значення
Tm, c
0,7
Te, c
0,04
C
1
Ky
103
S
10-3
i
1
tпп, c
0,4
(%
35
1 Описати призначення і принцип роботи схеми.
Система, що досліджується в даному курсовому проекті – система вимірювання швидкості газового потоку турбіни.
Дана система використовується, головним чином, у авіатехніці: літаках, вертольотах, тощо; також у наземних спорудах (наприклад, у трубах заводів, де потрібно слідкувати за інформацією щодо швидкості газового потоку через трубу). Дещо модифікувавши систему, можливо отримати систему вимірювання швидкості водяного потоку.
Головним чином, ця система використовується у турбінах літаків. В залежності від швидкості потоку повітря, пілот у кабіні спостерігає на приладі, зі шкалою або електронним дисплеєм, величину вимірюваної швидкості. Виходячи з виміряних і інших другорядних факторів (напрям і сила вітру, висота ), пілот, або складна система керування літаком приймає певні рішення щодо керування.
Дана система є системою вимірювання і лише надає інформацію про швидкість потоку газу, але вона містить в собі автоматичну систему керування по відхиленню. Інші системи, або люди, можуть використовувати надану приладом інформацію для керування сладним об’єктом.
Тепер детальніше розглянемо принцип роботи даної схеми. Газовий потік, який з певною швидкістю проходить через турбіну, відхиляє, закріплену шарнірно, перепонку на певний кут. Вважатимемо, що кут повороту перепонки залежить тільки від швидкості газового потоку. Другий кінець перепонки з’єднаний шатуном з ковзунком реостата R1. Спад напруги на реостаті R1 так само, як і на R2, дорівнює Uр. При заміні положення ковзунка, спад напруги між точкою нижньої клеми реостата R1 і точкою положення ковзунка прийме значення U1, пропорційне віддалі між вищезгаданими точками. Напруга U1 подається на електричний підсилювач. Якщо ковзун реостата R2 стоїть в нульовому положенні, то спад напруги між точкою положення ковзунка і точкою нижньої клеми реостата буде становити 0 Вольт. Інакше, аналогічно, як і до першого реостату, спад напруги U2 буде пропорційним ...